CN216356447U - 一种无人机的电源***以及无人机 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种无人机的电源***以及无人机，该电源***包括：电源，用于输出初始电压；电源管理模块，与上述电源的输出端连接，用于将上述初始电压转换成多个目标电压；电源输出面板，与上述电源管理模块相连接，上述电源输出面板包括用于输出多个上述目标电压的输出接口。解决了现有技术中针对每个用电设备均设置独立的电压转换模块的方式会导致无人机内部线路复杂、无人机起飞重量增加、无人机空间利用率低、无人机载荷能力降低的技术问题。

Description

一种无人机的电源***以及无人机

技术领域

本实用新型涉及电池技术领域，尤其是涉及一种无人机的电源***以及无人机。

背景技术

现有无人机上通常只搭配一块电池组，通过上述电池组，除了为无人机的动力***供电外，还需要为无人机上其他用电设备(比如飞控模块、数据链模块、导引头、执行机构等设备)供电。

由于无人机电池通常采用一个接口输出，只提供一种固定的电压，其他用电设备需要用电时，需要针对每个用电设备的需求单独设置电压转换模块，才能实现通过不同接口来进行不同的电压输出，随着用电设备的增多，针对每个用电设备均设置独立的电压转换模块的方式会导致无人机内部线路复杂、无人机起飞重量增加、无人机空间利用率低、无人机载荷能力降低的问题。

实用新型内容

本实用新型提供了一种无人机的电源***以及无人机，以解决现有技术中针对每个用电设备均设置独立的电压转换模块的方式会导致无人机内部线路复杂、无人机起飞重量增加、无人机空间利用率低、无人机载荷能力降低的技术问题。

根据本申请的第一方面，提供了一种无人机的电源***，上述***包括：电源，用于输出初始电压；电源管理模块，与上述电源的输出端连接，用于将上述初始电压转换成多个目标电压；电源输出面板，与上述电源管理模块相连接，上述电源输出面板包括用于输出多个上述目标电压的输出接口。

进一步地，上述电源管理模块包括：第一非隔离稳压模块，与上述电源相连接，用于将上述初始电压转换成第一目标电压；第一隔离稳压模块，与上述电源相连接，用于将上述初始电压转换成第二目标电压。

进一步地，上述电源输出面板包括：动力设备接口，与上述第一非隔离稳压模块相连接；普通设备接口，与上述第一隔离稳压模块相连接。

进一步地，上述电源管理模块还包括：第二非隔离稳压模块，与上述第一非隔离稳压模块相连接，用于将上述第一目标电压转换成第三目标电压。

进一步地，电源管理模块还包括：第三非隔离稳压模块，与上述第一隔离稳压模块相连接，用于将上述第二目标电压转换成第四目标电压。

进一步地，上述电源为动力电池。

进一步地，上述电源、电源管理模块以及上述电源输出面板设置于同一个安装框。

进一步地，上述安装框为一个长方体结构，且至少在一个外表面设置有至少一个通孔，上述通孔的形状为按照上述安装框的长度方向延伸的条状结构，且上述通孔的边角部分倒圆角。

进一步地，上述电源输出面板设置在上述安装框的其中一个侧面上。

根据本申请的第二方面，提供了一种无人机，无人机包括上述第一方面任意一项的电源***。

本实用新型提供了一种无人机的电源***以及无人机，该电源***包括：电源，用于输出初始电压；电源管理模块，与上述电源的输出端连接，用于将上述初始电压转换成多个目标电压；电源输出面板，与上述电源管理模块相连接，上述电源输出面板包括用于输出多个上述目标电压的输出接口。解决了现有技术中针对每个用电设备均设置独立的电压转换模块的方式会导致无人机内部线路复杂、无人机起飞重量增加、无人机空间利用率低、无人机载荷能力降低的技术问题。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型具体实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对具体实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型提供的一种无人机的电源***的示意图；

图2为本实用新型提供的一种可选的无人机的电源***的实体线条图；以及

图3为本实用新型提供的又一可选的无人机的电源***的示意图。

具体实施方式

为了使本实用新型的上述以及其他特征和优点更加清楚，下面结合附图进一步描述本实用新型。应当理解，本文给出的具体实施例是出于向本领域技术人员解释的目的，仅是示例性的，而非限制性的。

在以下描述中，阐述了许多具体细节以提供对本实用新型的透彻理解。然而，对于本领域普通技术人员来说将明显的是，不需要采用具体细节来实践本实用新型。在其他情况下，未详细描述众所周知的步骤或操作，以避免模糊本实用新型。

如图1所示，本申请提供了一种无人机的电源***，该***包括：电源10，用于输出初始电压。电源管理模块11，与上述电源的输出端连接，用于将上述初始电压转换成多个目标电压。电源输出面板12，与上述电源管理模块相连接，上述电源输出面板包括用于输出多个上述目标电压的输出接口。

具体的，在本方案中，上述电源10可以为安装于无人机上的电芯，电芯可以用于向无人机的动力***(比如电机)以及其他用电设备(比如飞控模块、数据链模块、导引头、执行机构等设备)进行供电。上述电源管理模块11中可以包括有隔离稳压模块以及非隔离稳压模块，可以将上述电源10 的初始电压分压转换成多个目标电压，该多个目标电压可以通过电源输出面板中的多个接口输出，然后向无人机的动力***以及其他用电设备进行供电，可选的，上述多个接口可以为XT90、XT60以及XT30等类型。

需要说明的是，本方案中的电源管理模块集中将电源的输出电源进行分压转换，转换成多个大小的电压，然后通过不同的接口集成到电源输出面板上，无人机上的动力***以及其它用电设备均可以通过上述集成后的电源输出面板上的接口进行用电。本方案和现有技术相比，并非将每个用电设备单独设置一个电压转换模块，而是预先通过电源管理模块将无人机电池进行分压，然后在电源输出面板上集成多个接口对无人机上的各个设备进行不同电压的供电，避免了复杂的线路布置，同时提高了无人机的空间利用率，因此，本申请解决了现有的无人机需要根据每个不同的用电设备单独设置电压转换模块来输出不同电压，导致无人机内线路复杂、重量增加的技术问题。

可选的，上述电源管理模块包括：第一非隔离稳压模块，与上述电源相连接，用于将上述初始电压转换成第一目标电压；第一隔离稳压模块，与上述电源相连接，用于将上述初始电压转换成第二目标电压，其中，上述第二目标电压小于上述第一目标电压。

具体的，上述电源管理模块可以将电源输出的初始电压分别转换为二次电源，例如，通过第一非隔离稳压模块将初始电压转换为第一目标电压 50.4v，通过第一隔离稳压模块将初始电压转换为第二目标电压24v，上述第一目标电压50.4v可以作为动力电源，上述第二目标电压24v可以作为无人机其他设备的电源。

需要说明的是，本方案中的电源管理模块通过上述给稳压模块以及非稳压模块针对电压进行分压，也可以平衡各个单体电芯能量的输出，避免出现使用过程中单体电芯压差过大的问题。

还需要说明的是，本方案设计的电源管理模块，可以做到动力电源与设备电源物理隔离，从而增加***电磁兼容的可靠性。

可选的，上述电源输出面板包括：动力设备接口，与上述第一非隔离稳压模块相连接；普通设备接口，与上述第一隔离稳压模块相连接。

具体的，上述电源输出面板上的动力设备接口可以为50.4v的接口，用于向无人机的动力***进行供电，上述普通设备接口可以为24v的接口，用于向无人机的其他设备(比如飞控模块、数据链模块、导引头、执行机构等设备)进行供电。

这里需要说明的是，通过本方案，可以实现动力电源与普通设备电源物理隔离，增加***电磁兼容的可靠性。

可选的，上述电源管理模块还包括：第二非隔离稳压模块，与上述第一非隔离稳压模块相连接，用于将上述第一目标电压转换成第三目标电压，其中，上述第三目标电压小于上述第一目标电压。

具体的，在本方案中，上述第二非隔离稳压模块用于将上述第一目标电压(50.4v)进行分压，即将上述第一目标电压转换成第三目标电压，上述第三目标电压可以为6v。

可选的，本方案的电源管理模块还可以包括另一非隔离稳压模块，与上述第二非隔离稳压模块并联，用于将上述第一目标电压(50.4v)转换成5v。

可选的，电源管理模块还包括：第三非隔离稳压模块，与上述第一隔离稳压模块相连接，用于将上述第二目标电压转换成第四目标电压，其中，上述第四目标电压小于上述第二目标电压。

具体的，在本方案中，上述第三非隔离稳压模块用于将上述第二目标电压(24v)进行分压，即将上述第二目标电压转换成第四目标电压，上述第三目标电压可以为12v。

可选的，本方案的电源管理模块还可以包括若干非隔离稳压模块，与上述第三非隔离稳压模块并联，用于将上述第二目标电压(24v)转换成6v 以及5v。

可选的，上述电源为动力电池。

具体的，本方案中你的电源可以为无人机专用的动力电池，比如钴酸锂电池。

可选的，图2是本方案的电源***的实体线条图，结合图2，电源***中的电源10、电源管理模块11以及上述电源输出面板12设置于同一个安装框20内，在电源输出面板12集成有多个输出接口。

具体的，本方案通过电源管理模块中的若干隔离稳压模块以及非隔离稳压模块，可以将电池分压成多个电压，然后通过电源输出面板的多个接口输出，因此电源、电源管理模块以及上述电源输出面板设置于同一个安装框，较大的节省了占用空间。

可选的，结合图2，上述安装框可以为一个长方体结构，且至少在一个外表面设置有至少一个通孔，上述通孔的形状为按照上述安装框的长度方向延伸的条状结构，且上述通孔的边角部分倒圆角。

具体的，安装孔可以为包括通孔的长方体结构，上述通孔一方面有助于电池的散热，另一方面减少了电池***的重量，上述通孔的边角部分可以为倒圆角，方便安装人员进行电芯快速安装，且防止割手。

可选的，结合图2，上述电源输出面板设置在上述安装框的其中一个侧面上。

本申请还提供了一种无人机，其特征在于，上述无人机包括上述任意一项的电源***。

下面结合图3，介绍一种无人机的电源***的可选的实施例：

该电源***可以包括：电芯30，与电芯30相连接的是非隔离稳压模块 31以及隔离稳压模块32，其中，非隔离稳压模块31用于将电芯30的一次电压转换成50.4v，然后通过电源输出面板的50.4v输出接口310进行输出，隔离稳压模块32用于将电芯30的一次电压转换成24v，然后通过电源输出面板的24v输出接口320进行输出。其中，上述50.4v输出接口310可以用于向无人机的动力***进行供电，上述24v输出接口320可以用于向无人机的其他设备进行供电，比如飞控模块、数据链模块、导引头、执行机构等设备。结合图3，电源***中还可以包括并联的非隔离稳压模块33以及非隔离稳压模块34，上述并联的非隔离稳压模块33以及非隔离稳压模块 34与上述非隔离稳压模块31相连接，分别用于将上述50.4v转换成6v以及5v，通过上述电源输出面板的6v输出接口330以及5v输出接口340进行输出，以供不同的动力设备进行用电。电源***中还可以包括并联的三个非隔离稳压模块35至37，上述并联的三个非隔离稳压模块35至37与上述隔离稳压模块32相连接，分别用于将上述24v转换成12v、6v以及5v，然后通过上述电源输出面板的12输出接口350v、6v输出接口360以及5v输出接口370进行输出，以供不同的机上其他设备(比如飞控模块、数据链模块、导引头、执行机构等设备)进行用电。

综上，通过本申请提供的方案，本发明通过将动力***供电接口和机上设备供电接口集成到电源输出面板上，优化了机体舱内的整体布局，提高了空间利用率和组装时的工作效率，通过统一设计电源管理模块替代使用多个电压转换模块的方式，解决了线缆过多过长等造成不必要的能量损耗，提高电池能量利用率的同时也提高了舱内的整洁度，而且，电源管理模块平衡各单体电芯能量的输出，避免出现使用过程中单体电芯压差过大，影响最终的放电能力，解决了针对每个用电设备均设置独立的电压转换模块的方式会导致无人机内部线路复杂、无人机起飞重量增加、无人机空间利用率低、无人机载荷能力降低的问题。

以上描述的各技术特征可以任意地组合。尽管未对这些技术特征的所有可能组合进行描述，但这些技术特征的任何组合都应当被认为由本说明书涵盖，只要这样的组合不存在矛盾。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种无人机的电源***，其特征在于，所述***包括：

电源，用于输出初始电压；

电源管理模块，与所述电源的输出端连接，用于将所述初始电压转换成多个目标电压；

电源输出面板，与所述电源管理模块相连接，所述电源输出面板包括用于输出多个所述目标电压的输出接口。

2.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述电源管理模块包括：

第一非隔离稳压模块，与所述电源相连接，用于将所述初始电压转换成第一目标电压；

第一隔离稳压模块，与所述电源相连接，用于将所述初始电压转换成第二目标电压。

3.根据权利要求2所述的***，其特征在于，所述电源输出面板包括：

动力设备接口，与所述第一非隔离稳压模块相连接；

普通设备接口，与所述第一隔离稳压模块相连接。

4.根据权利要求2所述的***，其特征在于，所述电源管理模块还包括：

第二非隔离稳压模块，与所述第一非隔离稳压模块相连接，用于将所述第一目标电压转换成第三目标电压。

5.根据权利要求2所述的***，其特征在于，电源管理模块还包括：

第三非隔离稳压模块，与所述第一隔离稳压模块相连接，用于将所述第二目标电压转换成第四目标电压。

6.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述电源为动力电池。

7.根据权利要求1所述的***，其特征在于，所述电源、电源管理模块以及所述电源输出面板设置于同一个安装框。

8.根据权利要求7所述的***，其特征在于，所述安装框为一个长方体结构，且至少在一个外表面设置有至少一个通孔，所述通孔的形状为按照所述安装框的长度方向延伸的条状结构，且所述通孔的边角部分倒圆角。

9.根据权利要求8所述的***，其特征在于，所述电源输出面板设置在所述安装框的其中一个侧面上。

10.一种无人机，其特征在于，所述无人机包括权利要求1至9任意一项的电源***。

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